DE2831056C2 - Nachrichten-Übertragungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Übertragungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

F.inc derartige gattungsgemäße Übertragungsanordnung ist aus der DE-AS 12 30 471 bekannt. Diese zeigt jedoch keine Lösung für die Fälle auf, daß eine Nachrichtenverbindung zu einer Übcrtragungsstelle gestört ist oder gänzlich ausfällt.

Nachrichtenübertragungseinrichtungen. welche

gleichzeitig arbeiten, sogenannte Simultan-Übertragungseinrichtungen. sind grundsätzlich bekannt. Bei einer derartigen Übertragungsanordnung werden identische Niederfrequenzsignale oder Informationssignale mit einer bestimmten Trägerfrequenz an einer Vielzahl von auf Abstand voneinander angeordneten Sendestellen gleichzeitig ausgesandt. Dadurch wird eine maximale Signalabdeckung erreicht, insbesondere in gebirgigen Bereichen, in denen große Funkschattengebiete vorhanden sind. Ein Problem bei üerartigen Anordnungen tritt auf, wenn eine Empfangsstelle zwischen zwei Übertragungsstellen oder Sendestellen in der Weise angeordnet ist, daß die Empfangsstelle Signale gleicher Stärke der Trägersignale von verschiedenen Sendestellen aufnimmt. In einer solchen Situation ist es wesentlich, daß die Nachricht von den zwei Sendern phasenkohärent ist. weil andernfalls ein Informationsverlust auftritt.

Bisher ist versucht worden, dieses Problem folgendermaßen zu lösen: Das Niederfrequenzsignal, welches gleichzeitig übertragen werden soll, wird von einer Steuerzentrale den verschiedenen, auf Abstand voneinander angeordneten Sendern zugeführt Dies geschieht üblicherweise mit Hilfe einer entsprechenden Multiplex-Mikrowelleneinrichtung. Die Mikrowelleneinriehtung enthält einen individuellen Niederfrequenzkanal für jede Sendestelle, wobei das Niederfrequenzsignal auf dem Kanal in vorgegebener Weise durch feste, passive Verzögerungsglieder verzögert wird, die in der Steuerzentrale angeordnet sind. Ein Standard-Verzögerungsglied weist eine feste Schaltung auf, welche Einheiten für 50 oder 100 Mikrosekunden Verzögerungszeit für die Niederfrequenzsignale liefert. Auf diese Weise kann in Abhängigkeit von dem jeweiligen Übertragungsweg, der über die verschiedenen Sendestellen aufgebaut werden soll, eine durch Standard-Verzögerungsglieder gebildete Verzögerungszeit dadurch erreicht werden, daß entsprechende Verzögerungsglieder fest mit den entsprechenden Übertragungswegen verdrahtet werden, wodurch die Überlappungszonen zwischen den einzelnen SendcsteP.en in den Niederfrequenzsignalen im wesentlichen kohärent gehalten werden.

Mit der Weiterentwicklung von Simultan-Übertragungsanordnungen wird eine stes zunehmende Anzahl auf Absland voneinander angeordneten Stationen verwendet, wodurch eine ebenfalls wachsende Zahl möglicher Verbindungswege zwischen einzelnen Punkten ermöglicht wird. Oft kommt es vor, daß durch Regen oder andere Störungen oder infolge des Versagens einer gerätetechnischen Einrichtung eine Verbindung durch Unterbrechung zwischen den Sendern und den Empfängern zusammenbricht, so daß eine neue Verbindung aufgebaut werden muß, um die Informationsübertragung aufrecht zu erhalten. Bei den

j'i bekannten Anordnungen war es erforderlich, wenn die Standardverzögerungsglieder verwendet wurden, zum Aufbau neuer Verbindungswege von Hand erhebliche Verdrahtungsarbeiten auszuführen, die natürlich sehr zeitaufwendig waren. Außerdem sind die entsprechenden Einrichtungen verhältnismäßig teuer und erfordern darüber hinaus nennenswerten Lagerraum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Übertragungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher genannten Art zu schaffen, welche flexibel arbeitet und dabei zugleich im Hinblick auf ihren Aufbau und die Wartung kostengünstig angelegt ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 niedergelegten Merkmale.
Aus der GB-PS 11 36 071 ist zwar eine Übertragungsanordnung für Informationssignale bekannt. Diese Übertragungsanordnung bezieht sich jedoch auf eine Nachrichtenverbindung zwischen einem stationären Sender und einem stationären Empfänger, zwischen denen ein seine Position bezüglich des Senders und Empfängers veränderndes Übertragungsglied vorhanden ist. Zur Vermeidung von zum Beispiel Informationsverlusten auf der Empfängcrseite wird bei der bekannten Übertragungsanordnung vorgesehen, die digital vorhandenen Informationssignale direkt zu speiehern. Beim Auslesen dieser gespeicherten Informationssignale soll der Zugriff aufdie einzelnen Speicheradressen für die Inlbrmationssignalc verändert werden können, damit hierüber eine Zeitverzögerung erreicht wird und die gesamte Übertragungszeil zwischen Sender und Empfänger unter Hinschaltung des Übertragungsghedes konstant bleibt.

Die bekannte Übertragungsanordnung betrifft demgemäß die Übertragung allein eines Informations-

signals mit einem Übertragungsglied, ζ. B. einem Satelliten. Aufgrund der Bewegung des Satelliten als Übertragungsglied ist im Normalfall auch ein; allmähliche Veränderung der Zeitverzögerung erforderlich. Andererseits ist bei der Übertragung mitten Satelliten in der Zeitverzögerung auch der Laufzeitunterschied beim Umschalten des Empfangers auf einen anderen Satelliten mit auszugleichen. Eine gleichzeitige Übertragung von Informationssignalen über unterschiedliche Nachrichtenstrecken zu einem Empfänger und eine Speichereinrichtung Tür vorgegebene, diskrete Zeitverzögerungswerte ist der GB-PS nicht er.tnehmbar.

Die erfindungs£emäße Anordnung ist nicht nur dazu in der Lage, gleichzeitig Informationssignale zu übertragen, sondern enthält eine Anzahl von Simultan-Sendestellen, die jeweils zum Empfang und zur Weiterleitung von Informationssignalen geeignet sind, und enthält weiterhin eine Steuereinrich'ung, welche beim Aufbau vorgebbarer Verbindungen zwischen den einzelnen Simultan-Übertragungsstellen die Zeitverzögerung zwischen verschiedenen Übertragungswegen derart steuert, daß simultane Übertragungen von verschiedenen Stellen in Überlappungsbereichen stets phasenkohärent sind. Die Steuereinrichtung weist einen Speicher auf, um die erforderlichen Zeitverzögerung^- werte zu speichern, welche dazu benötigt werden, beim Aufbau vorgegebener Verbindungswege die Verzögerung so zu steuern, daß in Überlappungsgebieten ein phasenkohärenier Empfang gewährleistet ist. Die gespeicherte Verzögerungsinformation wird automatisch aus dem Speicher abgerufen, und es wird die jeweils erforderliche Verzögerungszeit bei solchen Signalen berücksichtigt, die unter Umständen über neu aufgebaute Verbindungswege geführt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt die einzige Figur eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Simultan-Übcrtragungssystems.

Gemäß der Darstellung in der Zeichnung weist das System vier Simultan-Übertragungsstellen auf. Indem zur Veranschaulichung zunächst auf die Übcrtragungsstelle 1 Bezug genommen wird, sei erläutert, daß an jeder Stelle ein Mast angeordnet ist, der sowohl einen Sender als auch Mikrowellen-Antennen aufweist. Die Signale werden über eine Mikrowellenverbindung empfangen, wobei der zugeordnete Niederfrequenzkanal für die entsprechende Stelle innerhalb des Kontrollgebäudes 12 dekodiert wird und dann in geeigneter Weise über den entsprechenden Simultansender im Kontrollgebäude 12 ausgesendet und über die zugehörige Antenne abgestrahlt wird.

Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß jede Simultan-Übertragungsstelle zur Mikrowellcnübertraeung geeignet ist, d. h. Mikrowellen von anderen Stellen empfängt und Mikrowellen an andere Stellen aussendet, einschließlich der Steuerstelle, und zwir über eine Mikrowellenverbindung, wobei das eigene Nachrichtensignal in Frequenzen umgesetzt wird, welche für eine herkömmliche Zwei-Weg-Funkverbindung geeignet ^b0 sind. Dabei ist die Anordnung derart getroffen, daß die einzelnen Übertragungsstellen derart angeordnet sind. daß ein vorgegebener Bereich optimal beaufschlagt wird. Solche Mehrfach-Simultan-Anlagen werden allgemein an solchen Stellen verwendet, an denen ein ^b5 direkter Empfang von einem einzigen Mast oder Turm schwierig wird, beispielsweise im Gebirge.

Die Gesamtsteuerung der Übertragungseinrichtung wird vom Kontrollzentrum 20 durchgeführt. In dem Kontrollzentrum 20 ist ein Senderempfänger 22 angeordnet, weiterhin ist eine Logikschaltung 24 vorhanden, und es ist schließlich eine Speicherschaltung 26 mit einer einstellbaren Niederfrequenz-Verzögerungsschaltung 28 vorhanden. Übertragungen zu dem Senderempfänger 22 werden aufgenommen und über die Steuerzentralenantenne 18 abgestrahlt.

Im Betrieb wird von der Steuerzentrale 20 die jeweilige Nachrichtenverbindung über das Mikrowellensystem aufgebaut. In herkömmlicher Weise werden Informationssignale, welche von der Steuerzentrale 20 über ihre Antenne 18 ausgesandt werden, von jeder Simultan-Übertragungsstelle empfangen und dann entweder dekodiert und weitergegeben, und zwar an Empfänger in dem vorgegebenen Bereich, oder die Signale werden direkt an weitere Übertragungsstellen in der Kette weitergegeben. Somit wird zusammen mit dem durch die Steuerzentrale 20 übertragenen Informationssignal ein Nachrichtensignal auf einem Nachrichtenkanal ausgesandt, so daß dadurch die Arbeitsweise der einzelnen Simultanübertragungsstellen gesteuert wird.

Beispielsweise könnte die Steuerzentrale 20 eine geeignete Nachricht aussenden, um eine Nachrichtenverbindung zwischen den Stellen 1, 2 und 3 über die Wege PX, Pl und PZ aufzubauen. Dabei wäre in der Nachricht an die Stelle 1 auf dem Weg P1 nicht nur das Informationssignal enthalten, welches von der Stelle 1 ausgesandt werden soll, sondern auch die Informationssignale, welche an die Stelle 2 über den Weg PI und über die Wege P2 und PZ an die Stelle 3 weitergesandt werden sollen. Weiterhin würde die Stelle 2 das Signal über den Weg Pl empfangen, welches für die Stelle 2 bestimmt ist, und die Stelle 2 würde weiterhin über den Weg PZ dasjenige Informationssignal weitersenden, welches für die Stelle 3 bestimmt ist. Auf diese Weise kann die Informationssignalübertragung durch iede Stelle individuell von der Steuerzentrale 20 aus beeinflußt werden.

Zur Veranschaulichung sei angenommen, daß die Steuerzentrale 20 eine erste Verbindung aufgebaut hat, an welcher die Stellen 1, 2 und 3 über die Wege P 1, Pl und PZ beteiligt sind, und daß weiterhin eine Verbindung zu der Stelle 4 über den Weg P5 aufgebaut ist. Wenn ein Empfänger, beispielsweise der Empfänger 40, in dein Überlappungsgebict zwischen den Stellen 3 und 4 angeordnet ist, so daß die Empfängerstelle 40 beide Simultanübertragungsstellen empfangt, ist es erforderlich, daß die Informationssignale von den Simultanübertragungsstellen 3 und 4 in Phase sind, weil andernfalls ein Informationsverlust auftreten würde. Weil das Informationssignal, welches schließlich von der Stelle 3 ausgesandt wird, über die Wege P 1, Pl und PZ gehen muß, während das von der Stelle 4 ausgesandte Signal nur über den Weg PS zu gehen hat, muß offensichtlich das Informationssignal für die Stelle 4 eine geeignete Zeitverzögerung haben, wenn das kombinierte Signal an der Empfangsstelle 40 kohärent sein soll. Deshalb ist es eine Funktion der Steuerzentrale 20, den Informationssignalen, die über die einzelnen Verbindungen ausgesandt werden, eine geeignete Zeitverzögerung zu verleihen.

Diese Steuerung erfolgt gemäß der Erfindung automatisch durch die Logik 24, den Speicher 26 und die einstellbare Niederfrequenzvcrzögerung 28. Die Logikschaltung 24 ordnet die gewünschten Nachrichtenverbindungen für das System in geeigneter Weise zu. Im

Falle des oben diskutierten Beispiels sendet die Logikschaltung 24, welche eine Übertragung über ihren Senderempfänger 22 und die Antenne 18 ausführt, ein geeignetes Nachrichtensignal an die Stellen t, 2 und 3, so daß dadurch d'ese Stellen zu einer Nachrichtcnverbindungsanordnung zusammengefaßt werden. In entsprechender Weise würde ein geeignetes Signal an die Stelle 4 gesendet, so daß dadurch eine zweite Verbindung aufgebaut würde. Sobald die Logikschaltung 24 die gewünschten Verbindungen aufgebaut hat, entnimmt sie aus der Speicherschaltung 26 die gewünschten Niederfrequenzverzögerungen, welche erforderlich sind, um die Phasenkohärenz für diejenigen Empfänger zu gewährleisten, welche zwischen Simultan-Übertragungsstellcn angeordnet sind. Dies bedeutet, daß innerhalb der Speicherschaltung 26 diejenigen Verzögerungszeilen abgespeichert sind, welche für ein kohärente Übertragung über beliebige Verbindungen benötigt werden, welche durch die Logikschaltung 24 aufecbaut werden. Sobald die gewünschten Niederfrequenzverzögerungen aus dem Speicher 26 abgerufen sind, programmiert dann die Logik eine einstellbare Niederfrequenz-Verzögerungsemrichtung 28. welche bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Eimerketieneinrichung aufweist. In Reaktion auf die Steuerung, welche durch die Logikschaltung 24 bewirkt wird, verzögert die einsteilbare Niederfrequenz-Verzögerungseinrichtung 28 das Niederfrequenzsignal oder das Informationssignal in exakter Weise, welches durch jede Simulian-Übertragungsstelle übertragen wird, und zwar um den genauen Wert, welcher aus der Speicherschaltung 26 entnommen wurde. Auf diese Weise würde bei dem oben gegebenen Beispiel die Speicherschaltung 26 in Reaktion auf die Logikschaltung 24. welche eine erste Verbindung über die Wege P\, P2 und P3 sowie eine zweite Verbindung über den Weg PS aufbaut, auf diese Weise das Informationssignal, welches von der Stelle 4 über den Weg PS ausgesandt wird, um genau die Zeit verzögern, welche erforderlich ist. daß ein Empfänger 40, welcher zwischen den Steilen 3 und 4 angeordnet ist, phasenkohärente lnformationssignale empfängt. Es ist zu bemerken, daß dann, wenn der Empfänger 40 an eine andere Stelle zwischen den Übertragungsstellen 2 und 3 gerückt würde, dadurch die Notwendigkeit geschaffen wäre, daß das Liformationssignal, welches durch die Steuerzentrale an die Stelle 2 gegeben wird, so verzögert wird, daß die Übertragungsverzögerung über den Weg P3 berücksichtigt wird, so daß dadurch gewährleistet ist, daß Signale, welche in dem Überlappijngsbereirh zwischen den Stellen 2 und 3 empfangen werden, phasenkohärent sind. Es ist deshalb zweckmäßig, einen getrennten Mikrowellen-Niederfrequenzkanal zu jeder Simultan-Übertragungsstelle zu führen. Dieselbe Feststellung gilt für diejenigen Signale, welche den Stellen 1 und 2 zugeführt werden.

Sobald die Logikschaltung 24 die Simultan-Übertragungswege aufgebaut hat, ist es möglich, daß aufgrund von atmosphärischen Störungen oder durch Störungen auf einer der Übertragungsstellen eine bestimmte Verbindung zusammenbricht. In dem oben gewählten Beispiel kann es unter Umständen vorkommen, daß aufgrund einer atmosphärischen Störung auf dem Weg P3 die Verbindung zwischen den Stellen 2 und 3 zusammenbricht. Sobald ein solcher Fall eintritt, würde die Stelle 3 einen Alarm geben, welcher über die übrigen Übertragungsstellen an die Steuerzentrale 20 gemeldet würde. Der Empfang des Alarms würde die Logikschal-

tung 24 veranlassen, eine neue Verbindung zu der Stelle 3 aufzubauen, beispielsweise über die Wege PS und P 4, welche in der Figur gestrichelt eingezeichnet sind. Da der Weg PS-P4 kurzer ist als der Weg P1-P2-P3. wird das über die Stelle 3 ausgesandte lnformationssignal in seiner Phase gegenüber dem zuvor ausgesandten Signal vorauseilen. Wenn daher bei den Zeitverzögerungen über die einzelnen Wege keine Korrekturen angebracht werden, wären die von dem Empfänger 40 aufgenommenen Signale nicht kohärent.

Um Vorkehrungen dagegen zu treffen, ruft die Logikschaltung 24, sobald der neue Weg aufgebaut ist, aus dem Speicher 26 diejenigen Zeitverzögerungen ab, welche erforderlich sind, um die Phasenkohärenz über die neuen Verbindungswege zu gewährleisten. Bei dem oben gewählten Beispiel würde der Speicher 26 eine kürzere Verzögerungszeit über den Weg PS zu der Stelle 4 liefern, um eine Übertragung durchzuführen, als es bei den vorher aufgebauten Verbindungswegen der Fall war. Daher würde dit einstellbare Verzögerungseinrichtung 28 derart p-ogrammieri. daß die neuen Zeitverzögerungen geliefert würden, und zwar in der Weise, daß die Phasenkohärenz aufrechterhalten bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Übertragungsanordnung zur gleichzeitigen Übertragung von Infoimationssignalen, mit einer Mehrzahl von Übertragungsstellen (1—4), die jeweils an einem vorgegebenen Ort angeordnet sind, wobei jede Übertragungsstelle eine Einrichtung aufweist (10, 12), welche dazu dient, Införmationssignale zu empfangen und drahtlos auszusenden und mit einer Steuerzentrale (20), welche dazu dient, lnforirmtionssignale aufzunehmen und diese jeweils mit einer vorgegebenen Zeitverzögerung in der Weise über Nachrichtenverbindungen zu den Übertragungsstellen zu übertragen, daß Sendesignale von einanderiiberlappende Bereiche aufweisenden Übertragungsstellen p.iasenglcich sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung (24. 26) vorhanden ist. welche dazu dient, die Nachrichtenverbindungen aufzubauen, wobei einige Nachrichtenverbindungen /wischen den Übertragungsstellen verlaufende Abschnitte enthalten, daIi die Steuereinrichtung (24, 26) weiterhin eine Speichereinrichtung (26) aufweist, in welcher die vorgegebenen Zeitverzögerungswerte gespeichert sind, die für jede Nachrichtenverbindung erforderlich sind, wobei jeder Zeitverzögerungswert automatisch aus der Speichereinrichtung abgerufen werden kann und die jeweils erforderliche Zeitverzögerung in einer einstellbaren Vcrzögerungsschal-Uing (28) den Informationssignalen zugeordnet werden kann, welche über neu aufgebaute Nachrichtenverbindungen gehen.

2. Übertragungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vcrzögerungsschaltung (28) eine Eimerketten-Anordnung aufweist.